FR2989125A1

FR2989125A1 - AUTOMOTIVE VEHICLE STARTER DEVICE

Info

Publication number: FR2989125A1
Application number: FR1353152A
Authority: FR
Inventors: Karl-Otto Schmidt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2012-04-10
Filing date: 2013-04-09
Publication date: 2013-10-11
Also published as: CN103362717A; DE102012205746A1

Abstract

Dispositif de démarreur de véhicule (2) comportant une machine électrique (30), des moyens d'engrènement (20), un pignon (32) entraîné en rotation par la machine électrique 30 dans la couronne dentée (51) d'un moteur thermique (50), un moyen de commutation (10), un contact de commutation (31) pour démarrer la machine électrique (30). Les moyens d'engrènement (20) et le moyen de commutation (10) reçoivent en entrée chacun un signal de tension. Un module de temporisation (15) commute de façon temporisé le contact de commutation (31) par le moyen de commutation (10) après application du signal de tension au moyen de commutation (10).Vehicle starter device (2) comprising an electric machine (30), meshing means (20), a pinion (32) rotated by the electric machine 30 in the ring gear (51) of a heat engine (50), a switching means (10), a switching contact (31) for starting the electric machine (30). The meshing means (20) and the switching means (10) each receive a voltage signal as input. A delay module (15) temporally switches the switching contact (31) by the switching means (10) after applying the voltage signal to the switching means (10).

Description

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un dispositif de dé- marreur de véhicule automobile, un relai de connexion et un système marche-arrêt ainsi qu'un procédé de démarrage de véhicule automobile. Field of the Invention The present invention relates to a motor vehicle starter device, a connection relay and an on-off system as well as a motor vehicle starting method.

Etat de la technique Les démarreurs de moteur thermique se composent essentiellement d'une machine électrique avec en amont une transmission planétaire ou à pignon droit et un dispositif de dégagement qui fait engrener le pignon de démarreur porté par l'arbre d'entraînement d'une machine électrique dans la couronne dentée du vilebrequin du moteur thermique. La force nécessaire à l'engrènement est fournie par un relai d'engrènement ou d'engagement (commutateur électromagnétique) dont l'induit est relié par un levier à une unité d'engrènement (pignon de démarreur à roue libre). STATE OF THE ART Thermal motor starters essentially consist of an electric machine with a planetary or spur gear transmission and a release device which engages the starter gear carried by the drive shaft of a motor. electric machine in the ring gear of the crankshaft of the engine. The force required for meshing is provided by a meshing relay or engagement (electromagnetic switch) whose armature is connected by a lever to a meshing unit (freewheeling starter gear).

Lorsque le circuit du courant du démarreur est fermé par exemple par l'intermédiaire de la serrure de contact, l'induit du relai est tiré par une bobine d'engagement pour déplacer par le dispositif d'engagement le pignon dans la couronne dentée. Lorsque le pignon est suffisamment engagé dans la couronne dentée, l'induit du relai d'engrènement branche en plus le pont de contact en fermant ainsi le circuit électrique de la machine électrique. L'induit commence ainsi à tourner et le pignon arrive dans sa position finale d'engrènement grâce à un filetage à pas rapide. Le moteur thermique peut ainsi être démarré et tourner de lui-même. La roue libre assure le découplage du moteur électrique dès que le moteur thermique est lancé alors que le pignon se trouve encore dans la couronne dentée. Lorsque le circuit de la clé de contact est interrompu, les ponts de contact coupent le circuit électrique du moteur et la machine électrique s'arrête. En même temps, l'induit du relais grâce à un ressort de rappel de relai, qui se détend, revient en position de repos et dégage le pignon de la couronne dentée pour le mettre en position de repos. Dans les véhicules actuels, l'engrènement et le démarrage consécutifs du moteur thermique se font en général sans difficulté. Mais particulier dans les systèmes dits « marche-arrêt » le démarreur clas- Bique ne convient pas. When the starter current circuit is closed for example by means of the contact lock, the armature of the relay is pulled by an engagement coil to move the gear in the ring gear by the engagement device. When the pinion is sufficiently engaged in the ring gear, the armature of the meshing relay in addition connects the contact bridge thereby closing the electric circuit of the electric machine. The armature begins to rotate and the pinion arrives in its final meshing position thanks to a fast pitch thread. The engine can be started and run on its own. The free wheel ensures the decoupling of the electric motor as soon as the engine is started while the pinion is still in the ring gear. When the circuit of the ignition key is interrupted, the contact bridges cut the electric circuit of the engine and the electric machine stops. At the same time, the armature of the relay by means of a releaser spring, which relaxes, returns to the rest position and disengages the pinion of the ring gear to put it in the rest position. In current vehicles, the meshing and starting of the combustion engine are usually without difficulty. But particularly in so-called "on-off" systems the conventional starter is not suitable.

A cause des fréquentes opérations de démarrage, l'usure des dispositifs correspondants dans le système marche-arrêt est relativement élevée. Le bruit lié aux opérations de démarrage est en outre considéré comme gênant. Entre-autre, pour de tels systèmes on peut souhaiter redémarrer pendant que le moteur thermique continu de tourner. Il faut dans ce cas que le pignon de démarreur soit de nouveau engrené aussi rapidement que possible dans la couronne dentée qui continue de tourner, pour permettre un redémarrage rapide. Cela occasionne en plus de l'usure mécanique et du bruit. Les démarreurs con- nus ne conviennent pas pour le mode COM-Start. Or, les dispositifs de démarreurs pour les systèmes marche-arrêt nécessitent des moyens de construction et/ou des moyens de commandes supplémentaires ce qui les rend couteux. But de l'invention La présente invention a pour but de développer des moyens de démarrage de véhicule automobile en particulier de véhicules équipés de système marche-arrêt. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de dé- marreur de véhicule comportant une machine électrique, des moyens d'engrènement, un pignon entraîné en rotation par la machine électrique dans une couronne dentée d'un moteur thermique, un moyen de commutation, un contact de commutation pour démarrer la machine électrique, les moyens d'engrènement et les moyens de commutation reçoivent en entrée chacun un signal de tension et un module de tem- porisation commute de façon temporisé le contact de commutation par le moyen de commutation après application du signal de tension au moyen de commutation. Le dispositif de démarreur de véhicule automobile selon l'invention qui convient tout particulièrement à un système marche- arrêt comporte des moyens d'engrènement et de commutation, différents. Les moyens d'engrènement servent à engrener le pignon dans la couronne dentée ; les moyens de commutations ferment les ponts de contact du circuit de la machine électrique pour assurer son entraîne- ment. Les moyens d'engrènement et de contact peuvent être par exemple un relai. Le relai d'engrènement assurant l'engrènement et/ou le relai de commutation assurant la fermeture des ponts de contact peu- vent ainsi être réalisés comme relais d'engrènement et de plongée et de préférence il comporte deux bobines de relai. Les deux bobines du relai à deux bobines, (une bobine d'engagement et une bobine de maintien) sont, de préférence, alimentées pendant des durées différentes. La bobine d'engagement est destinée à tirer l'induit du relai et en général elle est très faiblement ohmique. Une alimentation permanente de la bobine d'engagement créerait des problèmes thermiques et risquerait le cas échéant de détruire le relai. La bobine de maintien, au contraire de la bobine d'enroulement, est fortement ohmique et génère néanmoins seul la faible intensité de champ magnétique. La bobine de maintien seule ne serait pas suffisante pour attirer l'induit mais elle a l'avantage de rester alimentée en permanence. Dans le cas d'un tel relai d'engrènement et/ou de com- mutation, les bobines d'engrènement et de commutation peuvent être commutées côté entrée ou côté sortie de tension, avec une source de tension commune, c'est-à-dire, par exemple la batterie du véhicule. En sortie la bobine de maintien, est à la masse. Elle est traversée en continu par un courant aussi longtemps qu'en entrée il n'y a pas de signal de tension. La bobine d'engagement décrite de manière plus détaillée en référence au relai d'engagement de la figure 1, côté sortie, est par exemple reliée au circuit de l'induit de la machine électrique. Lorsqu'on alimente la machine électrique ce qui se fait avantageusement de manière décalée pour alimenter le relai d'engrènement, côté sortie la machine électrique (et ainsi également côté sortie, la bobine d'engagement) on a le même potentiel qu'à l'entrée de la bobine d'entraînement. Le courant à travers la bobine d'engagement s'annule. Le champ magnétique du relai d'engrènement est ainsi uniquement maintenu par la bobine de maintien. Comme déjà décrit, cette bobine peut rester alimentée en permanence. Due to the frequent starting operations, the wear of the corresponding devices in the on-off system is relatively high. The noise associated with start-up operations is also considered troublesome. Among other things, for such systems it may be desirable to restart while the engine is running continuously. In this case, the starter pinion must be re-engaged as quickly as possible in the ring gear which continues to rotate, to allow a quick restart. This causes more mechanical wear and noise. Known starters are not suitable for COM-Start mode. However, starter devices for on-off systems require additional construction means and / or control means which makes them expensive. OBJECT OF THE INVENTION The object of the present invention is to develop means for starting a motor vehicle, in particular vehicles equipped with an on-off system. DESCRIPTION AND ADVANTAGES OF THE INVENTION For this purpose, the subject of the invention is a vehicle starter device comprising an electric machine, meshing means, a pinion driven in rotation by the electric machine in a toothed ring gear. a heat engine, a switching means, a switching contact for starting the electric machine, the meshing means and the switching means each receive a voltage signal and a delay module switches in a time-delayed manner. switching contact by the switching means after applying the voltage signal to the switching means. The motor vehicle starter device according to the invention which is particularly suitable for an on-off system comprises means of meshing and switching, different. The meshing means serve to mesh the pinion in the ring gear; the switching means close the contact bridges of the circuit of the electric machine to ensure its drive. The meshing means and contact may be for example a relay. The meshing relay providing meshing and / or switching relay ensuring the closure of the contact bridges can thus be implemented as relay meshing and diving and preferably it comprises two relay coils. The two coils of the two-coil relay, (an engagement coil and a hold coil) are preferably energized for different durations. The engagement coil is intended to pull the armature of the relay and in general it is very weakly ohmic. A permanent supply of the engagement coil would create thermal problems and could possibly destroy the relay. The holding coil, unlike the winding coil, is strongly ohmic and nevertheless generates only the weak magnetic field intensity. The holding coil alone would not be enough to attract the armature but it has the advantage of remaining fed continuously. In the case of such a meshing and / or switching relay, the meshing and switching coils can be switched on the input side or the voltage output side, with a common voltage source, ie say, for example the battery of the vehicle. At the output the holding coil, is grounded. It is traversed continuously by a current as long as input there is no voltage signal. The engagement coil described in more detail with reference to the engagement relay of Figure 1, output side, is for example connected to the armature circuit of the electric machine. When the electrical machine is supplied with advantage to the meshing relay, the output side of the electric machine (and thus also the output side, the engagement coil) has the same potential as the input of the drive coil. The current through the engagement coil is canceled. The magnetic field of the meshing relay is thus only maintained by the holding coil. As already described, this coil can remain powered continuously.

Un relai correspondant à deux bobines peut être prévu dans un dispositif de démarreur en réalisation dédoublée si bien qu'un relai sera utilisé comme relai d'engrènement (c'est-à-dire le relai d'engrènement) et le second relai en revanche pour démarrer la machine électrique (c'est-à-dire le relai de commutation). L'engrènement du pignon et la commutation de la machine électrique se font de préférence de façon décalée dans le temps, de préférence d'une durée comprise environ 5 ms et 100 ms. Pour cela on commande de manière décalée dans le temps les moyens d'engrènement et de commutation, par exemple les relais indiqués. Pour permettre cela sans nécessiter des moyens techniques considérables, l'invention propose un module de temporisation (un groupe électronique) intégré dans la bobine de courant du moyen de commutation qui permet une commande temporisée des moyens de commutation en rap- ts port avec les moyens d'engrènement. Le module de temporisation dans le cas d'un relai de commutation fait qu'au moins la bobine d'entrée soit alimenté après un certain retard et qu'ainsi le bouclage du circuit électromagnétique permet d'engrener avec une temporisation appropriée. L'invention offre l'avantage particulier de ne pas nécessi- 20 ter de commande d'actionnement compliquée, par exemple par un ap- pareil de commande pour commander les moyens d'engrènement et de commutation. Bien plus, il suffit de fournir un signal d'entrée commun sous la forme d'une tension au moyen d'engrènement et au moyen de commutation. Le module de temporisation déjà décrit assure la commu- 25 tation des moyens de commutation avec une temporisation définie après les moyens d'engrènement. L'invention peut ainsi être implémentée d'une manière particulièrement avantageuse même dans des dispositifs de démarreurs existant de véhicules, en particulier comme construction rapportée. 30 Si les moyens de commutation sont des relais de commu- tation, un module de commutation de temps, approprié, peut être intégré dans le connecteur du relai de sorte que le montage du relai en tant que tel ne sera pas modifié. Bien plus on pourra utiliser des relais de commutation traditionnels. A relay corresponding to two coils can be provided in a starter device in a split embodiment so that a relay will be used as meshing relay (that is to say, the meshing relay) and the second relay on the other hand to start the electrical machine (i.e., the switching relay). The meshing of the pinion and the switching of the electric machine are preferably shifted in time, preferably of a duration of about 5 ms and 100 ms. For this, the meshing and switching means, for example the indicated relays, are controlled in a time-shifted manner. To allow this without requiring considerable technical means, the invention proposes a timer module (an electronic unit) integrated in the current coil of the switching means which allows a time-delayed control of the switching means in port-borne links with the means meshing. The delay module in the case of a switching relay ensures that at least the input coil is energized after a certain delay and thus the looping of the electromagnetic circuit allows to mesh with a suitable delay. The invention offers the particular advantage of not requiring complicated actuation control, for example by a control device for controlling the meshing and switching means. Moreover, it is sufficient to provide a common input signal in the form of a voltage by means of meshing and switching means. The timing module already described ensures the switching means with a defined delay after the meshing means. The invention can thus be implemented in a particularly advantageous manner even in existing starter devices of vehicles, in particular as reported construction. If the switching means are switching relays, a suitable time switch module may be integrated into the relay connector so that the relay arrangement as such will not be modified. Much more we can use traditional switching relays.

La commande d'un dispositif de relai correspondant se limite à la fourniture d'un signal de tension côté entrée aux deux relais. Le signal de tension peut être fourni simultanément aux deux relais. Il n'est pas nécessaire de prévoir une commande temporisée complexe. Control of a corresponding relay device is limited to providing an input side voltage signal to both relays. The voltage signal can be supplied simultaneously to both relays. It is not necessary to provide a complex timed control.

L'invention s'applique également à des procédés qui ont aussi les avantages décrits précédemment. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de dispositifs de démarreur de véhicule représentés schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels les mêmes éléments ou éléments analogues portent les mêmes références. Ainsi : - la figure 1 montre le schéma d'un dispositif de démarreur de véhi- cule selon l'état de la technique, - la figure 2 montre schématiquement un autre mode de réalisation d'un dispositif de démarreur de véhicule selon l'invention, - la figure 3 montre schématiquement un troisième mode de réalisation d'un dispositif de démarreur de véhicule selon l'invention, - les figures 4A et 4B montrent schématiquement des modes de réali- sation préférentiels de modules de commutation dans le temps, - la figure 5 montre schématiquement un mode de réalisation d'une structure modulaire d'un dispositif de démarreur de véhicule, - la figure 6 montre un ordinogramme d'un mode de réalisation du procédé de l'invention, - la figure 7 montre les chronogrammes du courant pour la bobine d'engagement et la bobine de maintien d'un relai de commutation selon un mode de réalisation de l'invention. Description de modes de réalisation La figure 1 montre un dispositif de démarreur de véhi- cule, schématiquement selon l'état de la technique portant globalement la référence 1. Le dispositif de démarreur de véhicule comporte entre- autre un relai de commutation 10 comme moyen de commutation, un relai d'engrènement 20 comme moyen d'engrènement, une machine électrique 30, un appareil de commande 40 et un moteur thermique ou moteur à combustion interne 50. Le relai d'engrènement et le relai de commutation 10 sont conçus pour être actionnés de façon décalée dans le temps, le relai d'engrènement 20 étant commandé d'abord. The invention also applies to processes which also have the advantages described above. Drawings The present invention will be described in more detail below with the aid of examples of vehicle starter devices shown schematically in the accompanying drawings in which the same or like elements bear the same references. Thus: FIG. 1 shows the diagram of a vehicle starter device according to the state of the art; FIG. 2 schematically shows another embodiment of a vehicle starter device according to the invention; FIG. 3 schematically shows a third embodiment of a vehicle starter device according to the invention; FIGS. 4A and 4B schematically show preferred embodiments of switching modules over time; FIG. 5 schematically shows an embodiment of a modular structure of a vehicle starter device; FIG. 6 shows a flowchart of an embodiment of the method of the invention; FIG. 7 shows the timing diagrams of the current for the engagement coil and the coil for holding a switching relay according to an embodiment of the invention. DESCRIPTION OF EMBODIMENTS FIG. 1 shows a vehicle starter device, schematically according to the state of the art, generally bearing the reference numeral 1. The vehicle starter device comprises among other things a switching relay 10 as a means of switching, a meshing relay 20 as meshing means, an electric machine 30, a control apparatus 40 and a heat engine or internal combustion engine 50. The meshing relay and the switching relay 10 are designed to be actuated in a time-shifted manner, the meshing relay 20 being controlled first.

L'appareil de commande 40 est alimenté par un bran- chement 40c à partir de la batterie 45 et peut entre-autre fournir le potentiel de la batterie comme signal de tension par ses sorties 40a, 40b. Le relai d'engrènement 20 a une bobine d'engagement 21 faiblement ohmique et une bobine de maintien 22 fortement ohmique. The control apparatus 40 is powered by a branch 40c from the battery 45 and can inter alia provide the potential of the battery as a voltage signal through its outputs 40a, 40b. The meshing relay 20 has a low ohmic engagement coil 21 and a high ohmic sustain coil 22.

La bobine d'engagement 21 et la bobine de maintien 22 sont reliées par les premières extrémités 21a, 22a à la sortie 40b de l'appareil de commande 40 pour recevoir ainsi un signal de tension. La seconde extrémité 22b de la bobine de maintien 22 est la masse. La bobine de maintien 22 est ainsi traversée par courant lors- que la première extrémité 22a reçoit un signal de tension approprié. La bobine d'engagement 21 est reliée par sa seconde extrémité 2 lb à l'entrée 30a de la machine électrique 30. Si la première extrémité 21a de la bobine d'engagement 21 reçoit un signal de tension, un courant pourra passer par l'entrée 30a de la machine électrique 30, l'enroulement d'induit correspondant dans la machine électrique et sa sortie 30b vers la masse. Lorsque la machine électrique 30 est alimentée par la fermeture du contact de commutation 31 décrit ultérieurement, l'entrée 30a de la machine électrique 30 (et ainsi la seconde entrée 2 lb de la bobine d'engagement 21) reçoit le même potentiel que la première ex- trémité 2 la de la bobine d'engagement. Le courant dans la bobine d'engagement 21 disparaît. La rotation par exemple de l'arbre 33 entraîne un pignon 32 par l'intermédiaire de la machine électrique 30. Le pignon 32 est en- grené par le dispositif d'actionnement 29 qui engrène par le relai d'engrènement 20 dans la couronne dentée 51 du vilebrequin du moteur thermique 50 démarre celui-ci. Cette procédure est connue depuis longtemps. Le relai de commutation 10 commute un contact de commutation 31 de la machine électrique 30. Pour cela, le dispositif d'actionnement 19 du relai de commutation 10 déplace le pont de contact 31c pour fermer le contact entre les bornes 31a, 3 lb. Lorsque le contact de commutation 31 est fermé, le courant passe de la batterie 45 par la borne d'entrée 30a de la machine électrique 30 pour sortir par la borne de masse 30b de sorte que la machine électrique 30 se met en mouvement. Le relai de commutation 10 est commandé par l'alimentation de la bobine d'engagement 11 et de l'enroulement de maintien 12. Pour cela, la première extrémité 11a, 12a du relai d'engagement et celle du relai de maintien 11, 12 sont reliées à la sortie 40a de l'appareil de commande par une ligne de signal de commande 13. La sortie 40a, de l'appareil de commande 40 fournit un signal de tension. La seconde extrémité de la bobine d'engagement 11 est reliée à la masse par le module de temporisation 15. Le module de temporisa- tion 15 fonctionne automatiquement, ce qui permet de commander par l'installation de commande 40 les deux relais, c'est-à-dire le relai d'engagement 20 et le relai de commutation 10 simultanément avec un signal sans difficulté de coordination dans le temps de la commutation des relais. La seconde extrémité 12b de la bobine de maintien 12 est reliée à une borne 14, par exemple la masse. Lorsque les premières extrémités 11a, 12a de la bobine d'engagement et de la bobine de maintien 11, 12 reçoivent un signal de tension, un courant traverse la bobine de maintien 12 vers la borne 14. Mais ce courant ne suffit pas pour tirer l'induit du relai de commutation et ainsi commuter le contact de commutation 30 par le dispositif d'actionnement 19. La bobine d'engagement 11 n'est alimentée qu'après un temps défini par le module de temporisation 15. L'alimentation électrique consécutive de la bobine d'engagement 11 produit la traction de l'installation d'actionnement 19 qui ferme par le pont de contact 31c, le contact entre les bornes de contact 31a, 3 lb. La machine électrique 30 est ainsi lancée. Le module de temporisation 15 peut être relié en sortie également (comme cela a été explicité par la ligne 14' représentée) à l'entrée 30a de la machine électrique 30 au lieu d'être relié à la masse ou à la borne 14. Cela permet de limiter le temps pendant lequel du courant passe par la bobine d'engagement 11. Dès que la machine électrique 30 tourne, la seconde extrémité 1 lb de la bobine d'engagement est au même potentiel que la première extrémité 11a de sorte que le courant s'arrête. Pendant tout le temps un courant continue de passer toutefois entre la première extrémité 12a et la seconde extrémité 12b de la bobine de maintien par la masse et la borne 14. Comme la bobine de maintien 12 est fortement ohmique, ce courant peut être maintenu longtemps. Le module de temporisation 15 assure une temporisation définie par le choix approprié de ce module 15. Ainsi, il n'est pas nécessaire de modifier l'appareil de commande 40 comme les solutions connues ayant un relai. Il n'est pas nécessaire de disposer de moyens de commutation distincts pour commuter les relais 10 et 20 de façon tem- porisée ; bien plus par les sorties 40a et 40b on simultanément un signal de tension ce qui simplifie significativement l'installation. Même si à la figure 1, le module de temporisation est monté côté masse de la bobine d'engagement, il peut être prévu dans la ligne 13. La figure 2 montre un dispositif de démarreur de véhicule correspondant à un autre mode de réalisation de l'invention, représenté schématiquement et portant globalement la référence 2. Le dispositif de démarreur de véhicule 2 comporte une variante de relai de commuta- tion 10. La tension de l'appareil de commande 40 fournie par la sorti 40a est appliquée aux deux premières bornes 1 la et 12a de la bobine d'engagement et de la bobine de maintien 11, 12. La tension correspondante est fournie par la ligne 13. La ligne 13 est reliée à la première extrémité 1 la de la bobine d'engagement 11 par un module de temporisation 15. Le module de temporisation 15 par exemple sous la forme d'un transistor côté haut avec un élément RC correspondant, fait que la bobine d'engagement 11 est aussi alimentée de façon temporisée par rapport à l'alimentation de la bobine de maintien 12 lorsqu'une tension est appliquée à la ligne 13. The engagement coil 21 and the holding coil 22 are connected by the first ends 21a, 22a to the output 40b of the control apparatus 40 to thereby receive a voltage signal. The second end 22b of the holding coil 22 is ground. The holding coil 22 is thus current-crossed when the first end 22a receives a suitable voltage signal. The engagement coil 21 is connected by its second end 2b to the input 30a of the electrical machine 30. If the first end 21a of the engagement coil 21 receives a voltage signal, a current may pass through the 30a input of the electrical machine 30, the corresponding armature winding in the electrical machine and its output 30b to ground. When the electrical machine 30 is powered by the closing of the switching contact 31 described later, the input 30a of the electric machine 30 (and thus the second input 2b of the engagement coil 21) receives the same potential as the first one. end 2a of the engagement coil. The current in the engagement coil 21 disappears. The rotation, for example, of the shaft 33 drives a pinion 32 via the electric machine 30. The pinion 32 is engulfed by the actuating device 29 which meshes with the meshing relay 20 in the toothed ring gear. 51 of the crankshaft of the engine 50 starts it. This procedure has been known for a long time. The switching relay 10 switches a switching contact 31 of the electrical machine 30. For this, the actuating device 19 of the switching relay 10 moves the contact bridge 31c to close the contact between the terminals 31a, 3b. When the switching contact 31 is closed, the current flows from the battery 45 through the input terminal 30a of the electrical machine 30 to exit through the ground terminal 30b so that the electric machine 30 moves. The switching relay 10 is controlled by the supply of the engagement coil 11 and the holding winding 12. For this purpose, the first end 11a, 12a of the engagement relay and that of the holding relay 11, 12 are connected to the output 40a of the control apparatus by a control signal line 13. The output 40a of the control apparatus 40 provides a voltage signal. The second end of the engagement coil 11 is grounded by the timer module 15. The timer module 15 operates automatically, which enables the two relay relays to be controlled by the control unit 40. i.e., the engagement relay 20 and the switching relay 10 simultaneously with a signal without coordination difficulty in the time of relay switching. The second end 12b of the holding coil 12 is connected to a terminal 14, for example ground. When the first ends 11a, 12a of the engagement coil and the holding coil 11, 12 receive a voltage signal, a current flows through the holding coil 12 to the terminal 14. But this current is not sufficient to pull the voltage. induces the switching relay and thus switch the switching contact 30 by the actuating device 19. The engagement coil 11 is energized only after a time defined by the timing module 15. The consecutive power supply of the engagement coil 11 produces the traction of the actuating installation 19 which closes by the contact bridge 31c, the contact between the contact terminals 31a, 3 lb. The electric machine 30 is thus launched. The delay module 15 may also be connected to the output (as explained by the line 14 'shown) at the input 30a of the electrical machine 30 instead of being connected to earth or to the terminal 14. allows to limit the time during which current passes through the engagement coil 11. As soon as the electric machine 30 rotates, the second end 1 lb of the engagement coil is at the same potential as the first end 11a so that the current stops. During all the time, however, a current continues to flow between the first end 12a and the second end 12b of the grounding coil and the terminal 14. Since the holding coil 12 is strongly ohmic, this current can be maintained for a long time. The delay module 15 provides a delay defined by the appropriate choice of this module 15. Thus, it is not necessary to modify the control device 40 as the known solutions having a relay. It is not necessary to have separate switching means to switch relays 10 and 20 in a temporary manner; moreover by the outputs 40a and 40b simultaneously a voltage signal which significantly simplifies the installation. Even though in FIG. 1, the delay module is mounted on the ground side of the engagement coil, it can be provided in line 13. FIG. 2 shows a vehicle starter device corresponding to another embodiment of the invention. The invention, shown schematically and generally bearing the reference 2. The vehicle starter device 2 comprises a switching relay variant 10. The voltage of the control unit 40 provided by the output 40a is applied to the first two terminals. 1 and 12a of the engagement coil and the holding coil 11, 12. The corresponding voltage is provided by the line 13. The line 13 is connected to the first end 1a la of the engagement coil 11 by a timing module 15. The timing module 15, for example in the form of a high-side transistor with a corresponding RC element, causes the engagement coil 11 to also be energized in a time-delayed manner with respect to supplying the holding coil 12 when a voltage is applied to the line 13.

La figure 3 montre une variante de dispositif de démarrage de véhicules automobiles 3 correspondant à un mode de réalisation particulièrement préférentiel de l'invention pour expliciter que le relai d'engrènement 20 et le relai de commutation 10 doivent être reliés uniquement par la sortie commune 40d de l'appareil de commande 40. Comme décrit le module de temporisation 15 constitue automatiquement un circuit temporisé pour le relai de commutation 10. Les figures 4A et 4B montrent des modes de réalisation préférentiels de modules de temporisation 15 de l'invention. FIG. 3 shows a variant of a motor vehicle starting device 3 corresponding to a particularly preferred embodiment of the invention to explain that the engagement relay 20 and the switching relay 10 must be connected only by the common output 40d. of the control apparatus 40. As described, the delay module 15 automatically constitutes a delay circuit for the switching relay 10. FIGS. 4A and 4B show preferred embodiments of delay modules 15 of the invention.

Le module de temporisation 15 de la figure 4A comporte un élément de temporisation sous la forme d'un élément RC série 151. L'élément de commutation est un transistor 152. Le module de temporisation 15 est relié par ses bornes 15a, 15b à l'entrée du moyen de commutation de préférence la bobine d'engagement d'un relai de com- as mutation 10. Cela correspond à un montage dit « côté haut ». La borne 15c est reliée à la masse. L'élément RC 151 fonctionne de façon connue ; lorsqu'on applique une tension à la borne 15a, le condensateur 151b se charge d'abord et lorsque le condensateur est suffisamment chargé, le transistor 152 débloque le chemin de courant entre les 20 bornes 15a et 15b. Les résistances 151a et 153 règlent la temporisation et la tension de charge. La figure 4B montre un module de temporisation 15' qui s'applique de manière préférentielle à un dispositif de démarreur de véhicule automobile 1 tels que celui de la figure 1. Le module de tempori- 25 sation 15' est particulièrement économique car il comporte un transistor 152' en montage côté bas qui est économique. Un condensateur d'un élément RC 151' se charge à travers une résistance. Lorsque la charge est suffisamment élevée, le transistor 152' se débloque et libère le chemin de courant entre les bornes 15a' et 15b'. 30 La figure 5 montre un dispositif modulaire selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention portant globalement la référence 200. Le dispositif 200 comporte des composants dans des groupes 110 et 150. Le groupe 110 est le groupe de relai de commutation et le groupe 150, le connecteur de relai de commutation. The timing module 15 of FIG. 4A comprises a delay element in the form of a serial RC element 151. The switching element is a transistor 152. The delay module 15 is connected via its terminals 15a, 15b to the The input of the switching means preferably the coil of engagement of a relay of mutation 10. This corresponds to a mounting said "high side". Terminal 15c is connected to ground. The RC element 151 operates in a known manner; when a voltage is applied to the terminal 15a, the capacitor 151b first charges and when the capacitor is sufficiently charged, the transistor 152 unlocks the current path between the terminals 15a and 15b. The resistors 151a and 153 regulate the delay and the charging voltage. FIG. 4B shows a timing module 15 'which applies preferentially to a motor vehicle starter device 1 such as that of FIG. 1. Timing module 15' is particularly economical because it comprises a transistor 152 'low side mounting which is economical. A capacitor of an RC element 151 'charges through a resistor. When the load is high enough, the transistor 152 'is unblocked and releases the current path between the terminals 15a' and 15b '. FIG. 5 shows a modular device according to a preferred embodiment of the invention generally carrying the reference 200. The device 200 comprises components in groups 110 and 150. The group 110 is the switching relay group and the group 150, the relay relay connector.

Les groupes 110 et 150 sont logés dans des boîtiers appropriés. Les éléments du boîtier de relai 110 ont été décrits ci-dessus. Le contact de commutation 31 est relié par exemple par connexion et/ou soudure aux contacts 110a, 110b d'un dispositif de démarreur de véhicule. De façon correspondante, les connexions 110c et 110d et 110e servent à l'alimentation du relai de commutation 10. Comme décrit on utilise à cet effet un connecteur de relai 150 avec des sorties 150c, 150d et 150e correspondantes reliées aux entrées 110c, 110d et 110e du boîtier de relai 110. L'entrée 150a du connecteur 150 est reliée à la ligne 13 déjà décrite. Entre l'entrée 150a et la sortie 150e la liaison est continue. Entre l'entrée 150a et la sortie 150c, il y a le module de temporisation 15 déjà plusieurs fois décrit avec l'entrée 15a et la sortie 15b. Le module de temporisation 15 est relié par la sortie 15c à la borne de masse elle-même entre l'entrée 150b et la sortie 150d du connecteur 150. Le module de temporisation 15 est relié par sa sortie 15c à la borne de masse entre l'entrée 150b et la sortie 150d du connecteur 150. Le module de temporisation 15 réalise le branchement temporisé de la sortie 150c qui permet par une liaison approprié, une alimentation temporisée de la bobine d'engagement 11 du relai de commutation 10. La figure 6 montre schématiquement l'ordinogramme d'un mode de réalisation préférentiel du procédé de l'invention portant globalement la référence 60. Le procédé commence par la réception d'une demande de démarrage 61a. La demande de démarrage 61a ap- plique un signal de démarrage 61b correspondant d'une borne par exemple de la ligne 13 comme cela a été plusieurs fois décrit ci-dessus. Par le branchement non temporisé du relai d'engrènement 20 dans l'étape 62, ce signal produit l'engrènement du pignon 32 dans la couronne dentée 51 du moteur thermique 50. Groups 110 and 150 are housed in appropriate housings. The elements of the relay box 110 have been described above. The switching contact 31 is connected for example by connection and / or soldering to the contacts 110a, 110b of a vehicle starter device. Correspondingly, the connections 110c and 110d and 110e serve to supply the switching relay 10. As described, a relay connector 150 with corresponding outputs 150c, 150d and 150e connected to the inputs 110c, 110d and 110e of the relay housing 110. The input 150a of the connector 150 is connected to the line 13 already described. Between the input 150a and the output 150e the connection is continuous. Between the input 150a and the output 150c there is the delay module 15 already described several times with the input 15a and the output 15b. The delay module 15 is connected by the output 15c to the ground terminal itself between the input 150b and the output 150d of the connector 150. The delay module 15 is connected by its output 15c to the ground terminal between the 150b and the output 150d of the connector 150. The delay module 15 performs the timed connection of the output 150c which allows, by an appropriate connection, a delayed supply of the engagement coil 11 of the switching relay 10. FIG. schematically shows the flow chart of a preferred embodiment of the method of the invention generally bearing the reference 60. The method begins with the receipt of a start request 61a. The start request 61a applies a start signal 61b corresponding to a terminal for example of line 13 as has been described several times above. By the non-delayed connection of the meshing relay 20 in the step 62, this signal produces the meshing of the pinion 32 in the ring gear 51 of the heat engine 50.

La temporisation décrite ci-dessus commute le relai de commutation 31 de la machine électrique 30 par le relai de commutation 10 dans l'étape 63. Le pignon 32 est ainsi entraîné en rotation par la machine électrique et démarre le moteur thermique 50 par la couronne dentée 51. Cela correspond à l'étape 64. Dans l'étape 65, la de- mande de démarrage se termine et le signal 6 lb est interrompu. The delay described above switches the switching relay 31 of the electrical machine 30 by the switching relay 10 in step 63. The pinion 32 is thus rotated by the electric machine and starts the heat engine 50 by the crown. This corresponds to step 64. In step 65, the start request ends and the signal 6 lb is interrupted.

La figure 7 montre les courbes de courant dans la bobine d'engagement et la bobine de maintien d'un relai de commutation comme cela a été décrit ci-dessus. La référence 71 se rapporte à la courbe de courant dans la bobine d'engagement et la référence 72 à celle du courant dans la bobine de maintien. Les courbes de courant sont présentées sous la forme de tension U en fonction du temps (t). A l'instant ti il y a émission d'un signal de tension 61b qui fait que la bobine de maintien du relai de commutation 10 est traversée directement par un courant 82. Du fait du module de temporisation 15, la bobine d'engagement 12 du relai de commutation 10 n'est pas alimentée direc- tement. Cette alimentation en se produit qu'avec une certaine temporisation (t2). La bobine d'engagement reste alimentée jusqu'à ce que le courant s'annule à l'instant (t3n) du fait du branchement approprié, par exemple du branchement de la seconde extrémité llb de la bobine d'engagement 11 à l'entrée 30a de la machine électrique 30. Figure 7 shows the current curves in the engagement coil and the sustain coil of a switching relay as described above. Reference 71 refers to the current curve in the engagement coil and reference 72 to the current in the hold coil. The current curves are presented in the form of voltage U as a function of time (t). At the instant ti there is emission of a voltage signal 61b which causes the switching coil of the relay relay 10 to pass directly through a current 82. Due to the timing module 15, the engagement coil 12 switching relay 10 is not powered directly. This supply occurs only with a certain delay (t2). The engagement coil remains energized until the current is canceled at the instant (t3n) due to the appropriate connection, for example the connection of the second end 11b of the engagement coil 11 to the input 30a of the electric machine 30.

NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 10 Relai de commutation 11 Bobine d'engagement 12 Bobine de maintien 12a Première extrémité de la bobine de maintien 12b Seconde extrémité de la bobine de maintien 15-15' Modules de temporisation 15a-15b Bornes du module 15 15c Borne de masse 19 Dispositif d'actionnement 20 Relai d'engagement ou d'engrènement 21 Bobine d'engagement 2 la Première extrémité de la bobine 21 22 Bobine de maintien 22a Première extrémité de la bobine de maintien 22 22b Seconde extrémité de la bobine de maintien 22 29 Dispositif d'actionnement 30 Machine électrique 30a Entrée de la machine électrique 30b Sortie de la machine électrique 3 la-3 lb Bornes de contact 31c Pont de contact 32 Pignon 40 Appareil de commande 40a-40b Sorties de l'appareil de commande 40c Borne 45 Batterie 50 Moteur thermique 51 Couronne dentée 60 Ordinogramme 61-65 Etapes de l'ordinogramme 71 Courbe de courant dans la bobine d'engagement 72 Courbe de courant dans la bobine de maintien 82 Courant 110 13 110a-110b Groupe de composants Contacts 110c-110d-110e 110c-110d-110e Connexions Entrées du boîtier de relai 110 150 Connecteur de relai 150a Entrée du connecteur/connexion 150b, 150c-150d-150e Sorties du connecteur/connexion 151 Elément RC 151' Elément RC 151b Condensateur 152 Transistor 152' Transistor côté bas 200 Dispositif modulaire15 MAIN COMPONENT NOMENCLATURE 10 Switching relay 11 Engagement coil 12 Holding coil 12a First end of holding coil 12b Second end of holding coil 15-15 'Timing modules 15a-15b Terminals of module 15 15c Terminal of mass 19 Actuating device 20 Engagement or engagement relay 21 Engagement coil 2 the first end of the coil 21 22 Holding coil 22a First end of the holding coil 22 22b Second end of the holding coil 22 29 Actuator 30 Electrical Machine 30a Electrical Machine Input 30b Electrical Machine Output 3 la-3 lb Contact Terminals 31c Contact Bridge 32 Pinion 40 Control Unit 40a-40b Outputs of Control Unit 40c Terminal 45 Battery 50 Heat engine 51 Gear ring 60 Flow chart 61-65 Flow chart steps 71 Current curve in the engagement coil 72 Current curve in the hand coil current 82 Current 110 13 110a-110b Component group Contacts 110c-110d-110e 110c-110d-110e Connections Relay box inputs 110 150 Relay connector 150a Connector / connector input 150b, 150c-150d-150e Connector outputs / connection 151 RC element 151 'RC element 151b Capacitor 152 Transistor 152' Low side transistor 200 Modular device15

Claims

REVENDICATIONS1°) Dispositif de démarreur de véhicule (1, 2, 3) comportant une machine électrique (30), des moyens d'engrènement (20), un pignon (32) entraîné en rotation par la machine électrique (30) dans une couronne dentée (51) d'un moteur thermique (50), un moyen de commutation (10), un contact de commutation (31) pour démarrer la machine électrique (30), - les moyens d'engrènement (20) et le moyen de commutation (10) recevant en entrée chacun un signal de tension et un module de tem- porisation (15) commute de façon temporisé le contact de commutation (31) par le moyen de commutation (10) après application du signal de tension au moyen de commutation (10). 2°) Dispositif de démarreur de véhicule automobile (1, 2, 3) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de commutation (10) est un relai avec une bobine d'engagement (11) et une bobine de maintien (12), le module de temporisation (15) étant installé dans le circuit électrique de la bobine d'engagement (11). 3°) Dispositif de démarreur de véhicule automobile (1, 2, 3) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le module de temporisation (15) est relié en entrée et/ou en sortie à au moins un enroulement d'engagement (11). 4°) Dispositif de démarreur de véhicule automobile (1, 2, 3) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bobine d'engagement (11) et la bobine de maintien sont reliées côté entrée ou côté sortie. 5°) Dispositif de démarreur de véhicule automobile (1, 2, 3) selon la revendication 2,caractérisé en ce que le module de temporisation (15) est seulement installé dans le circuit de la bobine d'engagement (11). 6°) Dispositif de démarreur de véhicule automobile (1, 2, 3) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bobine d'engagement (11) est reliée côté sortie à une borne côté machine (3 lb) du contact de commutation(31). 7°) Dispositif de démarreur de véhicule automobile (1, 2, 3) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen d'engrènement (20) et le moyen de commutation (10) sont re- liés côté entrée pour recevoir le même signal de tension. 8°) Dispositif de démarreur de véhicule automobile (1, 2, 3) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module de temporisation (15) comporte un élément de temporisation (151) et un élément de commutation (152) commandé par un élément de temporisation. 9°) Dispositif de démarreur de véhicule automobile (1, 2, 3) selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'élément de temporisation (151) est un élément RC et/ou l'élément de commutation (152) est un transistor côté haut ou côté bas. 10°) Dispositif de démarreur de véhicule automobile (1, 2, 3) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module de temporisation (15) est intégré dans le connecteur (150) d'un boîtier (110) entourant le moyen de commutation (10), et qui couple le boîtier (110) à une ligne de signal de commande (13).11°) Dispositif de démarreur de véhicule automobile (1, 2, 3) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module de temporisation (15) réalise une temporisation de 5 ms à 100 ms. 12°) Connecteur de relai (150) pour un dispositif de démarrage de véhicule (1, 2, 3) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, comportant une entrée de signal (150a), une première sortie de signal (150c), une seconde sortie de signal (150e) et un module de temporisation (15), l'entrée de signal (150c) étant reliée directement à la seconde sortie de signal (150e) et le module de temporisation (15) est relié à la première sortie de signal (150c). 13°) Système marche-arrêt comportant un dispositif de démarreur de véhicule automobile (1, 2, 3) selon une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu' à une requête de démarrage, il applique simultanément un signal de tension à l'entrée du moyen d'engrènement (20) et du moyen de commu- tation (10). 14°) Procédé (71) pour démarrer un véhicule automobile à l'aide d'un dispositif de démarreur (1, 2, 3) selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 11 notamment selon un système marche-arrêt selon la reven- dication 13 et qui pour une requête de démarrage (61a), applique aux moyens d'engrènement (20) et de commutation (10) simultanément (61) un signal de tension (6 lb) de sorte que sous l'effet de la temporisation, le module de temporisation (15) engrène (72) tout d'abord par les moyens d'engrènement (20), le pignon (32) rotatif de la machine électrique (30) dans la couronne dentée (51) du moteur thermique (50), le moyen de commutation (10) ferme (73) le contact de commutation (31) de la machine électrique (30) pour que le pignon (32) soit entraîné en rotation par la machine électrique et démarre (74) le moteur thermique (50). CLAIMS 1 °) Vehicle starter device (1, 2, 3) comprising an electric machine (30), meshing means (20), a pinion (32) driven in rotation by the electric machine (30) in a crown toothed gear (51) of a heat engine (50), switching means (10), a switching contact (31) for starting the electric machine (30), - the meshing means (20) and the switching means (30). switching (10) each receiving a voltage signal and a timing module (15) temporally switching the switching contact (31) by the switching means (10) after applying the voltage signal by means of switching (10). Motor vehicle starter device (1, 2, 3) according to claim 1, characterized in that the switching means (10) is a relay with an engagement coil (11) and a holding coil ( 12), the delay module (15) being installed in the electrical circuit of the engagement coil (11). Motor vehicle starter device (1, 2, 3) according to claim 2, characterized in that the timing module (15) is connected at the input and / or at the output to at least one engagement winding ( 11). Motor vehicle starter device (1, 2, 3) according to claim 2, characterized in that the engagement coil (11) and the holding coil are connected on the input or output side. Motor vehicle starter device (1, 2, 3) according to claim 2, characterized in that the timing module (15) is only installed in the circuit of the engagement coil (11). Motor vehicle starter device (1, 2, 3) according to claim 2, characterized in that the engagement coil (11) is connected on the output side to a machine-side terminal (3 lb) of the switching contact. (31). Motor vehicle starter device (1, 2, 3) according to claim 1, characterized in that the meshing means (20) and the switching means (10) are connected to the input side to receive the same voltage signal. Motor vehicle starter device (1, 2, 3) according to claim 1, characterized in that the timing module (15) comprises a delay element (151) and a switching element (152) controlled by a delay element. Motor vehicle starter device (1, 2, 3) according to claim 8, characterized in that the delay element (151) is an RC element and / or the switching element (152) is a transistor side up or side down. 10 °) motor vehicle starter device (1, 2, 3) according to claim 1, characterized in that the timing module (15) is integrated in the connector (150) of a housing (110) surrounding the means switching circuit (10), which couples the housing (110) to a control signal line (13) .11 °) Motor vehicle starter device (1, 2, 3) according to claim 1, characterized in that the delay module (15) performs a delay of 5 ms to 100 ms. 12 °) relay connector (150) for a vehicle starting device (1, 2, 3) according to any one of claims 1 to 11, having a signal input (150a), a first signal output (150c ), a second signal output (150e) and a timing module (15), the signal input (150c) being directly connected to the second signal output (150e) and the timing module (15) is connected to the first signal output (150c). 13 °) On-off system comprising a motor vehicle starter device (1, 2, 3) according to any one of claims 1 to 11, characterized in that at a start request, it simultaneously applies a voltage signal to the input of the meshing means (20) and the switching means (10). 14 °) Method (71) for starting a motor vehicle by means of a starter device (1, 2, 3) according to any one of claims 1 to 11, in particular according to an on-off system according to the claim 13 and which, for a start request (61a), applies to the meshing means (20) and switching means (10) simultaneously (61) a voltage signal (6 lb) so that under the effect of the delay, the delay module (15) engages (72) firstly by the meshing means (20), the pinion (32) rotating of the electric machine (30) in the ring gear (51) of the engine thermal (50), the switching means (10) closes (73) the switching contact (31) of the electric machine (30) so that the pinion (32) is rotated by the electric machine and starts (74) the heat engine (50).